CN103849013A - 一种低生热高耐磨橡胶组合物及其制造方法 - Google Patents

一种低生热高耐磨橡胶组合物及其制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种低生热高耐磨橡胶组合物及制造方法，这种橡胶组合物是由(A)100重量份橡胶；(B)5-120重量份炭黑；(C)0-100重量份白炭黑；(D)0-20重量份偶联剂；0-20重量份加工油；0.5-8重量份活性剂；0.5-8重量份防老剂；共0.5-8重量份的促进剂和硫化剂组成。这种组合物制造方法，包括如下步骤：第一步，橡胶与炭黑混炼成炭黑母胶；橡胶与白炭黑、偶联剂混炼成白炭黑母胶，偶联剂用量是白炭黑的0.5wt％20wt％；当组合物中有加工油时在白炭黑母胶混炼时加入；第二步，把制备好的炭黑母胶和白炭黑母胶与防老剂、活性剂、促进剂和硫化剂按组合物比例混炼制备终炼胶。本发明应用到轮胎胎面中可以降低轮胎滚动阻力、降低生热、提高耐磨性、提高轮胎使用寿命。

Description

一种低生热高耐磨橡胶组合物及其制造方法
技术领域
本发明涉及橡胶领域，特别涉及轮胎制造领域。 
背景技术
汽车使用要消耗大量能源同时又排放大量的二氧化碳，降低胶料的动态滞后损失从而降低滚动阻力、减少耗油量、降低碳排放一直备受人们关注。与降低滚动阻力有关的法律法规也相应出台，如欧洲的标签法、美国的SmartWay认证，都要求降低轮胎滚动阻力，其中降低胎面胶的动态滞后损失和生热是降低轮胎滚动阻力的最直接也是最有效的手段之一。目前降低胶料动态滞后损失导致轮胎滚动阻力和生热下降的有效手段是大量使用白炭黑来替代炭黑，但由于白炭黑的分散以及与聚合物的结合不好所带来的负面影响就是耐磨性的降低，因而有许多研究者在这方面做了大量工作。 
如专利(申请号97191118.5)提出通过一种改性硅油作分散剂提高白炭黑分散性，改进生热和耐磨性能、降低门尼粘度。但用这种方法一方面可能导致部分硅油先与炭黑结合，减少了橡胶与炭黑结合的可能性，不能充分发挥炭黑的耐磨性能，另一方面在专利中既加入了改性硅油又使用了偶联剂，会导致成本增加，并且改性硅油不容易获得，传统的橡胶加工企业尤其轮胎厂不容易组织生产。再如专利(申请号201010119205.3)提出通过传统混炼设备采用两步骤混炼方法改进白炭黑分散，其中第二步混炼时加入炭黑同时也混入橡胶通用的助剂如防老剂、活性剂等，一些低分子物质会吸附到炭黑表面，减少了炭黑与橡胶之间的作用，会导致炭黑对耐磨性贡献降低。 
本发明利用目前橡胶通用原材料，在通用混炼设备基础上，应用新配方和新工艺既提高白炭黑与橡胶结合和分散又改进炭黑与橡胶结合，从而达到降低滚动阻力和提高耐磨性的目的。 
发明内容
针对现有技术的问题，本发明的目的是提供一种橡胶组合物及制备工艺，应用该工艺制备的该组合物可以用于轮胎制造特别是低滚动阻力轮台制造，降低生热，降低滚动阻力同时提高耐磨性。 
本发明是基于以下可能的原理进行实施： 
众所周知，通过应用白炭黑和硅烷偶联剂可以大大降低胶料动态滞后损失即tanδ值，通常用胶料50-80℃，1-100Hz条件下的tanδ值来表征轮胎滚动阻力，tanδ低时轮胎滚动阻力小，但大量应用白炭黑会使轮胎耐磨性能下降，影响轮胎使用寿命，尤其在卡车轮胎中，因而在卡车轮胎胶料中一般使用白炭黑同时要使用炭黑，以确保磨耗性能。炭黑与橡胶结合的越好补强性能越好，本发明除了在配方上作较大改进外，混炼工艺也作较大改进。传统混炼工艺中炭黑、防老剂、活性剂都一起加入，炭黑表面会吸附这些低分子物质，降低炭黑与橡胶的结合，降低补强效果，因而使耐磨性降低。而采用本发明的配方和制备工艺，橡胶可以预先分别与炭黑、白炭黑/偶联剂混炼形成母胶，再力入防老剂、活性剂等低分子物质时，耐磨性会提高，生热会下降。白炭黑和炭黑的母胶混合时，微观上使炭黑粒子之间距离和白炭黑粒子之间距离加大，减少聚集，使tanδ值降低，从而降低轮胎滚动阻力和轮胎生热。 
本发明进一步涉及如下实施方式： 
一种低生热高耐磨橡胶组合物，由 
(A)100重量份橡胶； 
(B)5-120重量份炭黑；优选10-100重量份炭黑；更优选15-80重量份炭黑； 
(C)0-100重量份白炭黑；优选10-90重量份白炭黑；更优选15-80重量份白炭黑； 
(D)0-20重量份偶联剂； 
0-20重量份力工油；0.5-8重量份活性剂；0.5-8重量份防老剂；共0.5-8重量份的 促进剂和硫化剂组成； 
所述橡胶组合物制造方法，包括如下步骤： 
第一步，分别混炼炭黑母胶和白炭黑母胶： 
橡胶与炭黑混炼成炭黑母胶； 
橡胶与白炭黑、偶联剂混炼成白炭黑母胶(当有加工油时，在制备白炭黑母胶时加入)； 
第二步，将所述炭黑母胶、白炭黑母胶、防老剂、活性剂、促进剂、硫化剂按组合物比例混炼制备成终炼胶。 
根据上述的橡胶组合物，其中橡胶（A)为烟片胶、标准胶、含二烯烃单元的合成橡胶的一种或多种。 
根据上述的橡胶组合物，其中炭黑(B)比表面积为50-160m2／g，优选70-140m2／g，更优选80-130m2／g；吸油值为45-162ml／100g，优选85-142ml／100g，更优选95-132ml／100g。 
根据上述的橡胶组合物，其中白炭黑(C)的比表面积为50-300m2／g，优选100-250m2／g，更优选150-200m2／g。 
根据上述的橡胶组合物，其中与白炭黑一起混合的偶联剂为白炭黑用量的0.5wt％-20wt％，优选1wt%－－15wt％。 
根据上述的橡胶组合物，其中偶联剂(D)为有机硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、锆酸脂偶联剂、硝基偶联剂、醇类化合物或它们的组合，优选有机硅烷偶联剂。 
根据上述的橡胶组合物，其中所述加工油为石油系加工油，优选芳烃油或环烷油。 
根据上述的橡胶组合物，其中促进剂包括但不限于次磺酰胺类促进剂、噻唑类促进剂、秋兰姆类促进剂、胍类促进剂或它们的组合，硫化剂包括但不限于硫黄、不溶性硫黄、充油硫黄、硫黄给予体或它们的组合。 
根据上所述的橡胶组合物，其中制备步骤第一步，白炭黑母胶混炼工艺：混炼时间2-10分钟，混炼温度达到110-180℃(优选130-160℃)时保持0.5-5分钟，优选1-3分钟，当组合物中有加工油时在白炭黑母胶混炼时加入；炭黑母胶混炼工艺：混炼时间0.5-10分钟，优选2-5分钟。 
根据上述的橡胶组合物，其中第二步制备终炼胶方法为一段混炼或多段混炼。 
本发明还涉及一种橡胶制品，其使用根据上述的橡胶组合物制备得到。 
本发明使用的橡胶可以是本领域中的任何橡胶，包括但不限于1#烟片胶、2#烟片胶、3#烟片胶、5#标准胶、10#标准胶、20#标准胶、含二烯烃单元橡胶中的一种或多种。橡胶的用量为100重量份。 
本发明使用的炭黑比表面积为50-160m2／g，优选70-140m2／g，更优选80-130m2／g；吸油值为45-162ml／100g，优选85-142ml／100g，更优选95-132ml／100g。一般使用的炭黑种类包括但不限于N134、N115、N110、N121、N234、N220、N375、N330、N339，炭黑的用量为5-120重量份，优选10-100重量份，更优选15-80重量份。 
本发明使用的白炭黑比表面积值为50-300m2／g，优选100-250m2／g，更优选150-200m2／g。白炭黑的用量为0-100重量份；优选10-90重量份；更优选15-80重量份； 
本发明使用的偶联剂为有机硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、锆酸脂偶联剂、硝基偶联剂、醇类化合物或它们的组合，优选有机硅烷偶联剂。所述有机硅烷偶联剂用以下通式表示： 
(Rn-(RO)3-nSi-(Alk)m-(Arp)q(A)            (I) 
Rn’(RO)3-nSi-(Alk)                      (Ⅱ) 
或Rn’(RO)3-nSi-(Alkenyl)                 (Ⅲ) 
式中，当q=1时，A为-SCN，-SH，-Cl，-NH2； 
当q=2时，A为-Sx-； 
R和R'为碳原子从1至4的支化或直链的烷基或酚基，R和R’可以相同，也可以不同； 
n为0，1或2； 
Alk是含有1至6个碳原子的直链或支链烃基； 
Alkenyl是含有1至6个碳原子的直链或支链烯基； 
m为0或1； 
Ar是含有6至12个碳原子的芳基； 
p为0或1，p和n不能同时为0； 
x为2至8； 
其中最常用的为双(三乙氧基丙基硅烷)四硫化物和二硫化物。用量为0-20重量份。与白炭黑一起混合的偶联剂为白炭黑用量的0.5wt％-20wt％，优选1wt％-15wt％。 
本发明使用的活性剂为氧化锌、硬脂酸；使用的加工油为石油系加工油优选芳烃油或环烷油，防老剂为对苯二胺类防老剂、喹啉类防老剂和物理防护剂微晶蜡，一般防老剂包括但不限于防老剂6PPD、防老剂RD、微晶防护蜡；促进剂为次磺酰胺类促进剂、噻唑类促进剂、秋兰姆类促进剂、胍类促进剂或它们的组合，包括但不限于促进剂NS、促进剂CZ、促进剂DPG；硫化剂为硫黄、硫黄给予体或它们的组合，包括但不限于普通硫磺粉、不溶性硫黄、充油硫黄。 
具体实施方式
下面用实施例进一步描述本发明，但是本发明的范围不受这些实施例的限制。 
(一)实施例和对比例使用以下仪器设备及测定方法测定： 
表1橡胶样品制备的仪器设备 
序号 设备名称 规格型号 生产厂家
1 密炼机 XSM-1／10-120 上海科创橡塑机械设备有限公司
2 开炼机 152.5*320 广东省湛江机械厂
3 平板硫化机 XLB-D600*600 浙江湖州东方机械有限公司
表2硫化胶物理性能的测试方法及仪器 
Figure BDA0000461058720000051
Figure BDA0000461058720000061
(二)实施例及对比例原材料： 
天然胶：STR20，泰国产标准胶； 
顺丁胶：BR9000，燕山石化； 
充油溶聚丁苯胶：5025-2，朗盛公司； 
非充油溶聚丁苯胶：VSL4526-OHM，朗盛公司； 
有机硅烷偶联剂：50％TESPT(双(三乙氧基丙基硅烷)四硫化物)有效成分，南京曙光化工厂； 
N234炭黑：卡博特(中国)有限公司； 
白炭黑：Newsil1165MP确成硅化学有限公司； 
芳烃油：TDAE，德国汉盛； 
氧化锌：大连氧化锌厂，氧化锌含量≥99.7％； 
硬脂酸：博兴华润油脂化学有限公司； 
防老剂RD(2,2,4-三甲基-1，2-二氢化喹啉聚合物)：天津科迈助剂有限公司； 
防老剂4020（N-(1，3-二甲基丁基)-N′-苯基对苯二胺)：江苏圣奥化学科技有限公司； 
防护蜡：百美瑞特殊化学品(苏州)有限公司； 
促进剂NS（N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺)：山东尚舜化工有限公司； 
促进剂CZ（N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺)：山东尚舜化工有限公司； 
促进剂DPG(二苯胍)：山东尚舜化工有限公司； 
硫黄：青岛金玉棱实业有限公司； 
以下实施例和对比例中所述份数均为重量份。 
对比例1 
基本配方：STR20 100；N234炭黑40；白炭黑Newsil1165MP10；有机硅烷偶联剂(50％TESPT)2；氧化锌3.5；硬脂酸2；防护蜡1；防老剂RD1.5；防老剂40202；促进剂CZ1.3；硫黄1.2。 
制备工艺：采用传统混炼工艺，密炼机为XSM-1／10-120，容量为1升，上顶栓压力2MPa。 
1、一段胶混炼工艺：90rpm，将100份STR20投入密炼机，加压30秒，将40份N234炭黑、10份白炭黑、2份有机硅烷偶联剂(50％TESPT)、3.5份氧化锌、2份硬脂酸、1.5份防老剂RD、2份防老剂4020、1份防护蜡投入密炼机加压60秒，提上顶栓，清扫，加压120秒，再提上顶栓再加压60秒，排胶制备一段母胶备用。 
2、终炼胶混炼工艺：60rpm，将162份一段母胶、1.3份促进剂CZ、1.2份硫黄投入密炼机，加压60秒，提上顶栓，再加压120秒，排胶，温度105-110℃ 
实施例1 
基本配方：STR20 100；N234炭黑40；白炭黑Newsil1165MP10；有机硅烷偶联剂(50％TESPT)2；氧化锌3.5；硬脂酸2；防护蜡1；防老剂RD1.5；防老剂40202；促进剂CZ1.3；硫黄1.2。 
制备工艺：采用本发明密炼工艺，密炼机为XSM-1／10-120，容量为1升，上顶栓压力2MPa。 
1、炭黑母胶混炼工艺：90rpm，将80份STR20投入密炼机，加压30秒，将40份N234炭黑投入密炼机加压60秒，提上顶栓，清扫，再加压60秒，提上顶栓，再加压60秒排胶，制备炭黑母胶备用； 
2、白炭黑母胶混炼工艺：90rpm，将20份STR20投入密炼机，加压30秒，将10份白炭黑Newsil 1165MP、2份有机硅烷偶联剂(50％TESPT)投入密炼机加压到温度 为150℃提上顶栓保持90秒，再加压60秒排胶，制备白炭黑母胶备用； 
3、一段母胶混炼工艺：90rpm，将140份炭黑母胶、32份白炭黑母胶投入密炼机，加压30秒，将3.5份氧化锌、2份硬脂酸、1.5份防老剂RD、2份防老剂4020、1份防护蜡投入密炼机，加压60秒，提上顶栓，再加压60秒，排胶制备二段母胶备用； 
4、终炼胶混炼工艺：60rpm，将162份二段母胶、1.3份促进剂CZ、1.2份硫黄投入密炼机，加压60秒，提上顶栓，再加压120秒，排胶，温度105-110℃。 
对比例2 
基本配方：STR20100；N234炭黑15；白炭黑Newsil1165MP35；有机硅烷偶联剂(50％TESPT)8.4；氧化锌3.5；硬脂酸2；防护蜡1；防老剂RD1.5；防老剂40202；促进剂CZ2.0；硫黄1.6。 
制备工艺：采用传统混炼工艺，密炼机为XSM-1／10-120，容量为1升，上顶栓压力2MPa。 
1、一段胶混炼工艺：90rpm，将100份STR20投入密炼机，加压30秒，将15份N234炭黑、35份白炭黑、8.4份有机硅烷偶联剂(50％TESPT)、3.5份氧化锌、2份硬脂酸、1.5份防老剂RD、2份防老剂4020、1份防护蜡投入密炼机加压60秒，提上顶栓，清扫，再加压120秒，再提上顶栓再加压60秒，排胶制备一段母胶备用。 
2、终炼胶混炼工艺：60rpm，将168.4份一段母胶、1.3份促进剂CZ、1.2份硫黄投入密炼机，加压60秒，提上顶栓，再加压120秒，排胶，温度105-110℃ 
实施例2 
基本配方：STR20 100；N234炭黑15；白炭黑Newsil 1165MP35；有机硅烷偶联剂(50％TESPT)8.4；氧化锌3.5；硬脂酸2；防护蜡1；防老剂RD1.5；防老剂40202；促进剂CZ2.0；硫黄1.6。 
制备工艺：采用本发明密炼工艺，密炼机为XSM-1／10-120，容量为1升，上顶栓压力2MPa。 
1、炭黑母胶混炼工艺：90rpm，将30份STR20投入密炼机，加压30秒，将15份N234炭黑投入密炼机加压60秒，提上顶栓，清扫，加压60秒，提上顶栓，再加压 60秒排胶，制备炭黑母胶备用。 
2、白炭黑母胶混炼工艺：90rpm，将70份STR20投入密炼机，加压30秒，将35份白炭黑Newsil1165MP、8.4份有机硅烷偶联剂(50％TESPT)投入密炼机加压到温度为150℃提上顶栓保持90秒，再加压60秒排胶，制备白炭黑母胶备用。 
3、一段母胶混炼工艺：90rpm，将45份炭黑母胶、113.4份白炭黑母胶投入密炼机，加压30秒，将3.5份氧化锌、2份硬脂酸、1.5份防老剂RD、2份防老剂4020、1份防护蜡投入密炼机，加压60秒，提上顶栓，再加压60秒，排胶制备二段母胶备用； 
4、终炼胶混炼工艺：60rpm，将168.4份二段母胶、2.0份促进剂CZ、1.6份硫黄投入密炼机，加压60秒，提上顶栓，再加压120秒，排胶，温度105-110℃。 
对比例3 
基本配方：STR2080；BR900020；N234炭黑10；白炭黑Newsil1165MP40；有机硅烷偶联剂(50％TESPT)9.6；氧化锌3.5；硬脂酸2；防护蜡1；防老剂RD1.5；防老剂40202；促进剂CZ2.0；硫黄1.6。 
制备工艺：采用传统混炼工艺，密炼机为XSM-1／10-120，容量为1升，上顶栓压力2MPa。 
1、一段胶混炼工艺：90rpm，将80份STR20、20份BR9000投入密炼机，加压30秒，将10份N234炭黑、40份白炭黑、9.6份有机硅烷偶联剂(50％TESPT)、3.5份氧化锌、2份硬脂酸、1.5份防老剂RD、2份防老剂4020、1份防护蜡投入密炼机加压60秒，提上顶栓，再加压120秒，再提上顶栓再加压60秒，排胶，制备一段母胶备用 
2、终炼胶混炼工艺：60rpm，将164.1份一段母胶、2.0份促进剂CZ、1.6份硫黄投入密炼机，加压60秒，提上顶栓，再加压120秒，排胶，温度105-110℃ 
实施例3 
基本配方：STR20 80；BR900020；N234炭黑10；白炭黑Newsil 1165MP40；有机硅烷偶联剂(50％TESPT)9.6；氧化锌3.5；硬脂酸2；防护蜡1；防老剂RD1.5；防老剂4020 2；促进剂CZ 2.0；硫黄1.6。 
制备工艺：采用本发明密炼工艺，密炼机为XSM-1／10-120，容量为1升，上顶栓 压力2MPa。 
1、顺丁胶/白炭黑母胶混炼工艺：90rpm，将20份BR9000投入密炼机，加压30秒，将10份白炭黑Newsil1165MP、2.4份有机硅烷偶联剂(50％TESPT)投入密炼机加压到温度为150℃提上顶栓保持90秒，再加压60秒排胶，制备顺丁胶/白炭黑母胶备用； 
2、天然胶/白炭黑母胶混炼工艺：90rpm，将60份STR20投入密炼机，加压30秒，将30份白炭黑Newsil1165MPa、7.2份有机硅烷偶联剂(50％TESPT)投入密炼机加压到温度为150℃提上顶栓保持90秒，再加压60秒排胶，制备天然胶/白炭黑母胶备用； 
3、天然胶／炭黑母胶混炼工艺：90rpm，将20份STR20投入密炼机，加压30秒，将10份N234炭黑投入密炼机加压60秒，提上顶栓，清扫，加压60秒，提上顶栓，再加压60秒排胶，制备天然胶／炭黑母胶备用； 
4、一段母胶制备：密炼机转速90rpm，将32.4份顺丁胶/白炭黑母胶、97.2份天然胶/白炭黑母胶、30份天然胶/炭黑母胶投入密炼机加压30秒，将3.5份氧化锌、2份硬脂酸、1份防护蜡、1.5份防老剂RD、2份防老剂4020投入密炼机，加压60秒，提上顶栓，再加压60秒，排胶制备一段母胶备用； 
5、终炼胶混炼工艺：60rpm，将169.6份一段母胶、2.0份促进剂CZ、1.6份硫黄投入密炼机，加压60秒，提上顶栓，再加压120秒，排胶，温度105-110℃ 
表3对比例1-3与实施例1-3性能检验结果 
Figure 1
Figure BDA0000461058720000111
*实施例分别是以对应的对比例为100的相对指数，越高表示磨耗好。 
从表3中可以看出，实施例1与对比例1配方相同但采用本发明的混炼工艺，生热和磨耗都比对比例1好；实施例2采用新配方和本发明的混炼工艺，与对比例2比，生热明显降低，表征滚动阻力的tanδ值明显低于对比例2；对比例3与实施例3，配方相同，生胶为天然胶与顺丁胶并用，实施例3采用本发明的混炼工艺，生热和磨耗性能都好于对比例3；以上数据说明应用本发明的配方和混炼工艺，可以降低轮胎生热、降低滚动阻力同时提高耐磨性。 
对比例4 
基本配方：SBR5025-296.25；BR900030；N234炭黑50；白炭黑Newsil1165MP25；有机硅烷偶联剂(50％TESPT)4；氧化锌3；硬脂酸2；防护蜡1；防老剂RD2.5；防老剂4020 2；促进剂CZ 1.1；促进剂DPG0.5；硫黄1.8。 
制备工艺：采用传统混炼工艺，密炼机为XSM-1／10-120，容量为1升，上顶栓压力2MPa。 
1、一段胶混炼工艺：90rpm，将96.25份SBR5025-2和30份BR9000投入密炼机，加压30秒，将50份N234炭黑、25份白炭黑、4份有机硅烷偶联剂(50％TESPT)、3份氧化锌、2份硬脂酸、2.5份防老剂RD、2份防老剂4020、1份防护蜡投入密炼机加压60秒，提上顶栓，清扫，再加压120秒，再提上顶栓再加压60秒，排胶制备一段母胶备用。 
2、终炼胶混炼工艺：60rpm，将215.75份一段母胶、1.1份促进剂CZ、0.5份促进剂DPG、1.8份硫黄投入密炼机，加压60秒，提上顶栓，再加压120秒，排胶，温度105-110℃ 
实施例4 
基本配方：SBR5025-296.25；BR900030；N234炭黑50；白炭黑Newsil1165MP25；有机硅烷偶联剂(50％TESPT)4；氧化锌3；硬脂酸2；防护蜡1；防老剂RD2.5；防老剂4020 2；促进剂CZ 1.1；促进剂DPG0.5；硫黄1.8。 
制备工艺：采用本发明密炼工艺，密炼机为XSM-1／10-120，容量为1升，上顶栓压力2MPa。 
1、炭黑母胶混炼工艺：90rpm，将82.5份SBR5025-2投入密炼机，加压30秒，将34份N234炭黑投入密炼机加压60秒，将16份炭黑投入密炼机加压60秒，提上顶栓，再加压60秒排胶，制备炭黑母胶备用。 
2、白炭黑母胶混炼工艺：90rpm，将30份BR9000和13.75份SBR5025-2投入密炼机，加压30秒，将25份白炭黑Newsil 1165MP、4份有机硅烷偶联剂(50％TESPT)投入密炼机加压到温度为150℃提上顶栓保持90秒，再加压60秒排胶，制备白炭黑母胶备用。 
3、一段母胶混炼工艺：90rpm，将132.5份炭黑母胶、72.75份白炭黑母胶投入密炼机，加压30秒，将3份氧化锌、2份硬脂酸、2.5份防老剂RD、2份防老剂4020、1份防护蜡投入密炼机，加压60秒，提上顶栓，再加压60秒，排胶制备二段母胶备用； 
4、终炼胶混炼工艺：60rpm，将215.75份二段母胶、1.1份促进剂CZ、0.5份促进剂DPG、1.8份硫黄投入密炼机，加压60秒，提上顶栓，再加压120秒，排胶，温度105-110℃。 
对比例5 
基本配方：VSL4526-OHM70；BR900030；N234炭黑50；白炭黑Newsil 1165MP25；有机硅烷偶联剂(50％TESPT)4；芳烃油17；氧化锌3；硬脂酸2；防护蜡1；防老剂RD2.5；防老剂4020 2；促进剂CZ 1.1；促进剂DPG0.5；硫黄1.8。 
制备工艺：采用传统混炼工艺，密炼机为XSM-1／10-120，容量为1升，上顶栓压力2MPa。 
1、一段胶混炼工艺：90rpm，将70份VSL4526-OHM和30份BR9000投入密炼机，加压30秒，将50份N234炭黑、25份白炭黑、4份有机硅烷偶联剂(50％TESPT)、17份芳烃油、3份氧化锌、2份硬脂酸、2.5份防老剂RD、2份防老剂4020、1份防护蜡投入密炼机加压60秒，提上顶栓，清扫，再加压120秒，再提上顶栓再加压60秒， 排胶制备一段母胶备用。 
2、终炼胶混炼工艺：60rpm，将206.5份一段母胶、1.1份促进剂CZ、0.5份促进剂DPG、1.8份硫黄投入密炼机，加压60秒，提上顶栓，再加压120秒，排胶，温度105-110℃ 
实施例5 
基本配方：VSL4526-OHM70；BR900030；N234炭黑50；白炭黑Newsil 1165MP25；有机硅烷偶联剂(50％TESPT)4；芳烃油17；氧化锌3；硬脂酸2；防护蜡1；防老剂RD2.5；防老剂4020 2；促进剂CZ 1.1；促进剂DPG0.5；硫黄1.8。 
制备工艺：采用本发明密炼工艺，密炼机为XSM-1／10-120，容量为1升，上顶栓压力2MPa。 
1、炭黑母胶混炼工艺：90rpm，将70份VSL4526-OHM投入密炼机，加压30秒，将30份N234炭黑投入密炼机加压60秒，将20份炭黑投入密炼机加压60秒，提上顶栓，再加压60秒排胶，制备炭黑母胶备用。 
2、白炭黑母胶混炼工艺：90rpm，将30份BR9000投入密炼机，加压30秒，将25份白炭黑Newsil 1165MP、4份有机硅烷偶联剂(50％TESPT)、17份芳烃油投入密炼机加压到温度为150℃提上顶栓保持90秒，再加压60秒排胶，制备白炭黑母胶备用。 
3、一段母胶混炼工艺：90rpm，将120份炭黑母胶、76份白炭黑母胶投入密炼机，加压30秒，将3份氧化锌、2份硬脂酸、2.5份防老剂RD、2份防老剂4020、1份防护蜡投入密炼机，加压60秒，提上顶栓，再加压60秒，排胶制备二段母胶备用； 
4、终炼胶混炼工艺：60rpm，将206.5份二段母胶、1.1份促进剂CZ、0.5份促进剂DPG、1.8份硫黄投入密炼机，加压60秒，提上顶栓，再加压120秒，排胶，温度105-110℃。 
表4对比例4-5与实施例4-5性能检验结果 
Figure BDA0000461058720000131
Figure BDA0000461058720000141
*实施例分别是以对应的对比例为100的相对指数，越高表示磨耗好。 
从表4中可以看出，在SBR和BR并用配方中采用本发明的混炼工艺，生热和磨耗性能均优于对比例，回弹增大，生热降低、耐磨性能提高。以上数据说明应用本发明 
的配方和混炼工艺，可以降低轮胎生热、降低滚动阻力同时提高耐磨性。 

Claims (11)

1.一种低生热高耐磨橡胶组合物，由
(A)100重量份橡胶；
(B)5-120重量份炭黑；优选10-100重量份炭黑；更优选15-80重量份炭黑：
(C)0-100重量份白炭黑；优选10-90重量份白炭黑；更优选15-80重量份白炭黑；
(D)0-20重量份偶联剂；
0-20重量份加工油；0.5-8重量份活性剂；0.5-8重量份防老剂；共0.5-8重量份的促进剂和硫化剂组成；
所述橡胶组合物制造方法，包括如下步骤：
第一步，分别混炼炭黑母胶和白炭黑母胶：
橡胶与炭黑混炼成炭黑母胶；
橡胶与白炭黑、偶联剂混炼成白炭黑母胶(当有加工油时，在制备白炭黑母胶时加入)；
第二步，将所述炭黑母胶、白炭黑母胶、防老剂、活性剂、促进剂、硫化剂按组合物比例混炼制备成终炼胶。
2.根据权利要求1所述的橡胶组合物，其中橡胶(A)为烟片胶、标准胶、含二烯烃单元的合成橡胶的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的橡胶组合物，其中炭黑(B)比表面积为50-160m2／g，优选70-140m2／g，更优选80-130m2／g；吸油值为45-162ml／100g，优选85-142ml／100g，更优选95-132ml／100g。
4.根据权利要求1所述的橡胶组合物，其中白炭黑(C)的比表面积为50-300m2／g，优选100-250m2／g，更优选150-200m2/g。
5.根据权利要求1所述的橡胶组合物，其中与白炭黑一起混合的偶联剂为白炭黑用量的0.5wt％-20wt％，优选1wt％－－15wt％。
6.根据权利要求1所述的橡胶组合物，其中偶联剂(D)为有机硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、锆酸脂偶联剂、硝基偶联剂、醇类化合物或它们的组合，优选有机硅烷偶联剂。
7.根据权利要求1所述的橡胶组合物，其中所述加工油为石油系加工油，优选芳烃油或环烷油。
8.根据权利要求1所述的橡胶组合物，其中促进剂包括但不限于次磺酰胺类促进剂、噻唑类促进剂、秋兰姆类促进剂、胍类促进剂或它们的组合，硫化剂包括但不限于硫黄、不溶性硫黄、充油硫黄、硫黄给予体或它们的组合。
9.根据权利要求1所述的橡胶组合物，其中制备步骤第一步，白炭黑母胶混炼工艺：混炼时间2-10分钟，混炼温度达到110-180℃(优选130-160℃)时保持0.5-5分钟，优选1-3分钟，当组合物中有加工油时在白炭黑母胶混炼时加入；炭黑母胶混炼工艺：混炼时间0.5-10分钟，优选2-5分钟。
10.根据权利要求1所述的橡胶组合物，其中第二步制备终炼胶方法为一段混炼或多段混炼。
11.一种橡胶制品，其使用根据权利要求1-10所述的橡胶组合物制备得到。
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